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J-GLOBAL ID：201702262310578072   整理番号：17A1249802

超速度Zn-空気電池のための効率的な酸素電極触媒としてのCo@CoO_x埋込み1Dカーボンナノチューブのその場指向性形成【Powered by NICT】

In situ directional formation of Co@CoO_x-embedded 1D carbon nanotubes as an efficient oxygen electrocatalyst for ultra-high rate Zn-air batteries

著者 (10件)： Lin Chao (Department of Materials and Chemical Engineering, Hanyang University, Ansan, Gyeonggi-do 15588, Korea. [e-mail]) ,  Shinde Sambhaji S. ,  Jiang Zheng ,  Song Xiaokai ,  Sun Yu ,  Guo Linli ,  Zhang Hao ,  Jung Jin-Young ,  Li Xiaopeng ,  Lee Jung-Ho
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 5  号： 27  ページ： 13994-14002  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,バイメタルZnO@Zn/Co ZIFナノワイヤからのコア-シェルCo@CoO_xナノ粒子(Co@CoO_x/NCNTs)を埋め込んだ1次元Nドープ多孔質炭素ナノチューブを調製するための「三羽一石」戦略を実証した。ZnOナノワイヤは三つの役割を果たした:(i)ZnOは1D金属-有機骨格(MOF)成長のためのテンプレートとして作用し,(ii)熱分解中のZnのin situ蒸発は炭素骨格の凝集を防止し,階層的細孔の形成に有利であり,(iii)in situ ZnOから放出された過剰酸素種は,熱分解中の金属コバルトナノ粒子と反応し,Co@CoO_xコア-シェル構造の配置をもたらした。調製されたままの1D Co@CoO_x/NCNTsは優れた酸素還元反応性能,高い速度論的電流(0.7Vで20wt%Pt/Cと比較して4.6倍良好),低いTafel勾配80mV dec~ 1の,優れた安定性,およびCH_3OHクロスオーバーに強い耐性を示した。Co@CoO_x/NCNTsで組み立てられたZn-空気電池は,高い開回路電圧(1.52 V),優れた安定性(運転の100時間以上),及び前例のない速度性能1 500mAにcm~ 2の範囲であることをもたらしたが,既存の電池は300mA cm~ 2以上の定電流放電電流密度を達成したことはなかった。このような優れた速度性能は均一な相互接続したナノチューブネットワーク,促進電子輸送と拡大した電気化学的に接近可能な表面積特異な1D多孔性管状構造の形成に起因した。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 多孔性 ,  相互接続 ,  ナノ粒子 ,  *空気電池 ,  *カーボンナノチューブ ,  熱分解 ,  ナノワイヤ ,  電流 ,  *亜鉛 ,  ドーピング ,  コバルト ,  酸化亜鉛 ,  コアシェル構造 ,  表面積
準シソーラス用語： 開回路電圧 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (8件)： Zn ,  空気電池 ,  酸素電極 ,  触媒 ,  埋込み ,  1D ,  カーボンナノチューブ ,  指向性